Bronzefigur im Wasser ...

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Bronzefigur im Wasser ...
Edit (mY+): Titel geändert. Die Überschrift soll den Inhalt des Themas signifikant kennzeichnen!

Eine Figur aus Bronze hat die Fg=7500 N.Wenn die Figut an einem Faden vollständig in Wasser eingetaucht wird, muss man sie mit der Kraft F=5200N am Faden halten
Prüfe durhc REchnung, ob die Figurt massiv oder hohl ist!
Berechne zunächst das Volumen V der Figur uznd dann die mittlere Dichte!
Dichte von Bronze 8800kg/m³,Dichte von WAsser 100Kg/m³ Ortsfaktor=~10~N/Kg
Meine Rechnung:
Fg=7500 N
7500=m*10
7500=(v*p)*10
7500=(v*8800Kg/m³)*10
v=0,085227273m³
Meine Antwort: Es ist nicht hohl denn 7500>2300, also es sinkt.
was heißt mittlere Dichte?
v=0,085227273 m³ Ist dsa so richtig?


Leider muss ich jetzt weg, bin aber nacher wieder on!
Bakatan Auf diesen Beitrag antworten »

Es gibt auch ein Physikerboard Augenzwinkern

Bloß weil es sinkt, kann es trotzdem hohl sein. Eine kleine Luftblase in der Mitte hilft nicht viel, das Bronze würde immer noch so viel wiegen, dass es trotzdem untergeht.
Was du beachten musst ist die erfahrene Auftriebskraft, die vom Volumen des verdrängten Wassers abhängt. Das vergleichst du nun mit dem Volumen was du ausgerechnet hast ( reine Bronze ) und siehst nach, ob es übereinstimmt.

Manchmal stehen in solchen Aufgaben überflüssige Angaben, um einen zu verwirren, normal benötigt man allerdings alle. Die Angabe der Kraft die man aufwenden muss um es oben zu halten während es im Wasser ist ist hier nicht überflüssig.
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Danke für die Antwort
Eine kleine Luftblase? Was ist damit gemeint?

ich hab das Volumen jetz ausgerechnet
2300=V(der verdrängten Flüssigkeit)*1000Kg/m³*10N/Kg
V(der verdrängten Flüssigkeit)=0.23
V=0.085227273

Es stimmt nicht überein verwirrt
Bakatan Auf diesen Beitrag antworten »

Das Gewicht des Objekts hängt in guter Näherung nur von dem Volumen der Bronze ab. Die Auftriebskraft hängt aber von dem Volumen des verdrängten Wassers ab, d.h. falls in dem Objekt Luft eingeschlossen ist wird mehr Wasser verdrängt, die Auftriebskraft ist größer als wenn es nur ein Objekt aus reinem Bronze wäre:
[attach]12413[/attach]
Das Objekt ist hier als Kugel zu interpretieren!
Wenn man das Gewicht des Objekts kennt, kann man also das Gewicht der reinen Bronze ausrechnen und somit mit der Dichte das Volumen reiner Bronze. Das hast du getan. Jetzt will man aber wissen, ob in dem Objekt eine Luftblase ist. Da die Auftriebskraft sich nicht um das Gewicht sondern nur um das verdrängte Volumen kümmert kann man so per Kraftmessung das eigentliche Volumen des Objekts ausrechnen ( was du ebenfalls nun getan hast ). Komischerweise verdrängt das Objekt viel mehr, als es eigentlich sollte, falls es nur aus Bronze bestehen würde ( verdrängtes Volumen bei Dichte von Bronze wäre ein viel höheres Gewicht! ). Folglich muss etwas mit niedrigerer Dichte ( Luft ) eingeschlossen sein.

Diese Methode kann man natürlich vereiteln, indem man das Objekt so baut, dass z.b. außen Bronze, dann ein Bleiring ( ziemlich schwer ) und dann Luft kommt, dann würde es von außen so aussehen, als wäre das gesamte Objekt aus Bronze, wenn man es genau so baut, dass eigentliches Volumen und Gewicht im Quotienten mit der Dichte von Bronze übereinstimmen.
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Ich verstehe es leider nicht.
Bakatan Auf diesen Beitrag antworten »

Du hast ein Objekt. Du misst die Gewichtskraft, daraus folgert die Masse.
Wäre das Objekt nur aus Bronze ( Annahme! ), hätte es ein bestimmtes Volumen, dies hast du ausgerechnet.
Dieses Volumen muss jedoch nicht mit dem reellen Volumen übereinstimmen. Wenn eine Luftblase in der Mitte ist, wird das Objekt dadurch nicht schwerer, allerdings wird das Volumen größer.
Deshalb bestimmt man das Volumen indem man es in Wasser taucht und die Auftriebskraft misst.
Jetzt vergleicht man das Volumen, was es hätte wenn es nur aus Bronze bestünde mit dem reellen, gemessenen Volumen.
 
 
*B0rn 2 win* Auf diesen Beitrag antworten »

Ach so...
DAs heißt es sinkt, denn:
0.23 > 0.08
da es ja auch vom Volumen abhängt.

Habe ich dsa so richtig verstanden und hatte ich in meiner Rechnung alles richtig?
Bakatan Auf diesen Beitrag antworten »

Was hast du denn immer mit deinem "es sinkt" ? In der Aufgabe wird nirgends gefragt, ob es sinkt. Zudem ist in der Angabe da immer noch 5200N nach unten wirken nachdem es im Wasser ist sogar angegeben, dass das Objekt von alleine untergehen würde. Dafür brauchst du nichts rechnen.
Die Aufgabe ist "Prüfe durch Rechnung, ob die Figur hohl oder massiv ist" und hat mit sinken nichts zu tun.
Es ist 2.3 > 0.08 folglich hat das Objekt weitaus mehr Volumen als es hätte, wenn es ausschließlich aus Bronze bestünde. Deshalb kann es nicht massiv sein.

edit: alternativ könntest du es auch wie im Tipp der Angabe machen: Du rechnest das Volumen aus, die mittlere Dichte und vergleichst dies dann mit der Dichte von Bronze. Das läuft auf dasselbe heraus.
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